Spatial Function Estimation with Uncertain Sensor Locations

but.committeeprof. Ing. Tomáš Kratochvíl, Ph.D. (předseda) doc. Ing. Tomáš Frýza, Ph.D. (místopředseda) doc. RNDr. Jitka Dluhá, Ph.D. (člen) doc. Ing. Petr Drexler, Ph.D. (člen) Ing. Jitka Vágnerová, Ph.D. (člen) prof. Markus Rupp (člen)cs
but.defenceStudent prezentuje výsledky své diplomové práce dále prezentuje odpovědi na otázky oponenta. Ing. Jitka Vágnerová, Ph.D. Dosáhl jste výsledků, kter ještě nebyly publikovány, můžete je ukázat a popsat? Student popisuje dosažený výsledky. (host) prof. Ing. Roman Maršálek, Ph.D. Testoval jste závislost na výběru bodů v prostoru? Student vysvětluje, že testoval jeden set pevně stanovených bodů. Jak byly naastavovány parametry? Student vysvětluje jak se nastavovaly.cs
but.jazykangličtina (English)
but.programTelecommunicationscs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorDluhá, Jitkaen
dc.contributor.authorPtáček, Martinen
dc.contributor.refereeŘíha, Kamilen
dc.date.created2021cs
dc.description.abstractTato práce se zabývá úlohou odhadování prostorové funkce z hlediska regrese pomocí Gaussovských procesů (GPR) za současné nejistoty tréninkových pozic (pozic senzorů). Nejdříve je zde popsána teorie v pozadí GPR metody pracující se známými tréninkovými pozicemi. Tato teorie je poté aplikována při odvození výrazů prediktivní distribuce GPR v testovací pozici při uvážení nejistoty tréninkových pozic. Kvůli absenci analytického řešení těchto výrazů byly výrazy aproximovány pomocí metody Monte Carlo. U odvozené metody bylo demonstrováno zlepšení kvality odhadu prostorové funkce oproti standardnímu použití GPR metody a také oproti zjednodušenému řešení uvedenému v literatuře. Dále se práce zabývá možností použití metody GPR s nejistými tréninkovými pozicemi v~kombinaci s výrazy s dostupným analytickým řešením. Ukazuje se, že k dosažení těchto výrazů je třeba zavést značné předpoklady, což má od počátku za následek nepřesnost prediktivní distribuce. Také se ukazuje, že výsledná metoda používá standardní výrazy GPR v~kombinaci s upravenou kovarianční funkcí. Simulace dokazují, že tato metoda produkuje velmi podobné odhady jako základní GPR metoda uvažující známé tréninkové pozice. Na druhou stranu prediktivní variance (nejistota odhadu) je u této metody zvýšena, což je žádaný efekt uvážení nejistoty tréninkových pozic.en
dc.description.abstractIn this thesis, we investigate the task of spatial function estimation from the viewpoint of Gaussian Process Regression (GPR) while accounting for uncertain training positions (uncertain sensor positions, uncertain inputs). We first present the theory behind GPR with known training positions. The theory is then applied to derive the expressions for the GPR predictive distribution at a test position under training position uncertainty. Because these expressions are intractable, they are evaluated approximately using the Monte Carlo sampling method. This method is demonstrated to improve the prediction performance over the standard usage of GPR not accounting for uncertainty and also compared to a simplified approach present in the literature. We furthermore investigate the possibilities of performing GPR under training position uncertainty while using closed form expressions for prediction reported in the literature. It turns out that significant approximations are needed to obtain these closed form expressions, which makes the resulting posterior distribution inherently approximate. In fact, the resulting GPR method uses the standard form of GPR for prediction along with a modified expression of the covariance function. A simulation shows that the prediction results of this method are similar to those of standard GPR not accounting for uncertainty. On the other hand, the posterior variance indicating the prediction uncertainty was increased, which is the desired effect of incorporating uncertainty of training positions.cs
dc.description.markAcs
dc.identifier.citationPTÁČEK, M. Spatial Function Estimation with Uncertain Sensor Locations [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2021.cs
dc.identifier.other137441cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/201264
dc.language.isoencs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologiícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectGaussian Process Regression (GPR)en
dc.subjectUncertain sensor (training) positionsen
dc.subjectUncertain inputsen
dc.subjectMachine learningen
dc.subjectMonte Carlo samplingen
dc.subjectGaussian Process Regression (GPR)cs
dc.subjectUncertain sensor (training) positionscs
dc.subjectUncertain inputscs
dc.subjectMachine learningcs
dc.subjectMonte Carlo samplingcs
dc.titleSpatial Function Estimation with Uncertain Sensor Locationsen
dc.title.alternativeSpatial Function Estimation with Uncertain Sensor Locationscs
dc.typeTextcs
dc.type.drivermasterThesisen
dc.type.evskpdiplomová prácecs
dcterms.dateAccepted2021-08-26cs
dcterms.modified2021-08-27-10:28:20cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta elektrotechniky a komunikačních technologiícs
sync.item.dbid137441en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2025.03.26 14:29:14en
sync.item.modts2025.01.15 14:53:21en
thesis.disciplinebez specializacecs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. Ústav radioelektronikycs
thesis.levelInženýrskýcs
thesis.nameIng.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 4 of 4
Loading...
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
1.03 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
final-thesis.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
appendix-1.zip
Size:
280.34 KB
Format:
zip
Description:
appendix-1.zip
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Vedouci prace-Supervisorevaluation_MartinPtacek.pdf
Size:
80.7 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek-Vedouci prace-Supervisorevaluation_MartinPtacek.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
review_137441.html
Size:
3.65 KB
Format:
Hypertext Markup Language
Description:
file review_137441.html
Collections